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細胞培養(yǎng)是指在體外模擬體內(nèi)環(huán)境(無菌、適宜溫度、酸堿度和一定營養(yǎng)條件等),使之生存、生長、繁殖并維持主要結(jié)構(gòu)和功能的一種方法,該過程是從動物或植物中提取細胞,然后在人工環(huán)境中進行培養(yǎng)以進行科學研究。
通過細胞培養(yǎng)既可以獲得大量細胞,又可以借此研究細胞的信號轉(zhuǎn)導、細胞的合成代謝、細胞的生長增殖等。同時,細胞培養(yǎng)技術(shù)也是生命科學中常用的研究手段,該方法能排除神經(jīng)體液因素的影響及肝、腎解毒功能的干擾,觀察某些因素或藥物對細胞培養(yǎng)的直接作用。但培養(yǎng)細胞失去體內(nèi)細胞的制約和整體的調(diào)節(jié)作用,細胞形態(tài)和功能會發(fā)生一定程度的改變。培養(yǎng)方法、實驗試劑對細胞形態(tài)和功能都有一定的影響,如胰蛋白酶可破壞細胞表面受體、酶、抗原等。此外,長期體外培養(yǎng)的細胞由于反復(fù)傳代、凍存和操作等因素的影響,可能發(fā)生染色體非整倍體改變,呈永生化或癌變的特征。
細胞培養(yǎng)有懸浮細胞培養(yǎng)和貼壁細胞培養(yǎng)兩種基本方式。
懸浮細胞是指細胞生長不依賴支持物表面,在培養(yǎng)液中呈懸浮狀態(tài)生長, 如淋巴細胞、造血細胞系等。該培養(yǎng)方式更容易傳代,且過程不需要酶解或機械解離。但需要每日細胞計數(shù)和活力測定以觀察其生長狀況??梢酝ㄟ^稀釋培養(yǎng)物的方式來刺激生長,同時需要攪拌(即振蕩或攪拌)以進行充分的氣體交換。
該方法可用于大量蛋白質(zhì)生產(chǎn)、批量細胞收集及許多研究應(yīng)用。
貼壁細胞分為皮細胞型,成纖維細胞型,游走細胞型和多型細胞型。
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貼壁培養(yǎng)指細胞在人工基質(zhì)上單層生長。在顯微鏡下觀察時,貼壁細胞在瓶底伸展并延伸成梭型或不規(guī)則的三角形或扇形或其它形態(tài),而且晃動培養(yǎng)液時,細胞不動。
培養(yǎng)細胞在未貼附于底物之前一般均似球體樣,當與底物貼附后,細胞將逐漸伸展而形成一定的形態(tài),呈成纖維細胞樣或上皮細胞樣等。
該培養(yǎng)方式適用于大多數(shù)細胞類型,像在動物細胞培養(yǎng)過程中,必須有可以貼附的支持物表面,其依靠自身分泌或培養(yǎng)基中的貼附因子才能在該表面生長增殖的離體動物的培養(yǎng)細胞。
貼壁培養(yǎng)的細胞生長受限于表面積,這可能會限制生產(chǎn)產(chǎn)量,同時貼壁培養(yǎng)需要表面經(jīng)過TC處理的細胞培養(yǎng)容器。
為什么需要TC處理
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TC全稱是Tissue culturetreated,TC處理表示該器皿經(jīng)過表面的改性處理,適合貼壁細胞的培養(yǎng)。而懸浮生長的細胞,就不一定需要這樣經(jīng)過特殊處理過的器皿。但經(jīng)過表面的改性處理后的細胞培養(yǎng)皿等一般也適合懸浮細胞的培養(yǎng)。
大部分動物細胞需要貼附在一個固相界面上才能生長。而只有親水的固相界面,細胞才能貼附。
最早的細胞培養(yǎng)器皿是由玻璃制作的。由于玻璃的表面是親水的,不經(jīng)過特殊的處理,普通的細胞就可以貼附生長。而聚苯乙烯透光性能好,具有較好的強度和易塑性,并且沒有毒性,成為一次性細胞培養(yǎng)皿和細胞培養(yǎng)板等一次性細胞培養(yǎng)耗材的首選材料,然而聚苯乙烯表面是疏水的,所以需要經(jīng)過表面的改性處理,增強細胞吸附與蛋白結(jié)合的能力,變成親水后才能適用于細胞培養(yǎng)。
安進特細胞培養(yǎng)系列耗材的培養(yǎng)表面均采用真空等離子處理,該方法是利用真空下的稀薄氣體,在電場作用下發(fā)生碰撞而形成高活性的等離子體,從而誘發(fā)塑料表面分子的化學鍵斷裂而降解,增大表面粗糙度并增加其親水性能,因此產(chǎn)品細胞貼壁性優(yōu)良。
此外,安進特細胞培養(yǎng)皿、板、瓶均采用高度透明聚苯乙烯材質(zhì),電子束滅菌,無熱源,無內(nèi)毒素,采用堆疊設(shè)計,易于疊放且不易滑落。
圖片來源:安進特
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